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Balkonkraftwerk mit Speicher: Lohnt sich ein Speichersystem oder nicht?

Author's iconLukas Hoffmeier
Technik
2. AugustLesezeit 11 min
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Mit einem Balkonkraftwerk erzeugst Du Deinen eigenen Strom und verbrauchst diesen direkt zuhause. Somit bist Du weniger auf den teuren Strom Deines Energieversorgers angewiesen. Ein Balkonkraftwerk ist dabei insbesondere zur Deckung der Grundlast sinnvoll. Jeglicher Strombedarf, der über den erzeugten Strom des Balkonkraftwerks hinausgeht, wird somit weiterhin über Deinen Energieversorger gedeckt. Doch hin und wieder, insbesondere im Sommer, gibt es Phasen des Überschusses: Du erzeugst mehr Strom, als Du zum aktuellen Zeitpunkt benötigst. Dieser Überschuss wird, da Du ihn nicht verbrauchst, automatisch ohne Vergütung ins öffentliche Netz eingespeist. Einige EigentümerInnen einer PV-Anlage denken sich da: “Wieso sollte ich etwas kostenfrei abgeben, wenn ich den Überschuss für eine spätere Nutzung speichern kann?” Berechtigte Frage. Ein Balkonkraftwerk mit Speicher könnte die Lösung sein oder? In diesem Blogbeitrag gehen wir diesen Fragen auf den Grund.

Der Sinn und Zweck Deines Balkonkraftwerks

Bevor Du Dir auf direktem Wege eine Speicheranlage kaufst, damit Dir Dein erzeugter Strom nicht flöten geht, solltest Du noch einmal in Dich gehen und überlegen, wofür Dein Balkonkraftwerk überhaupt vorgesehen ist: Welche Ziele verfolgst Du mit einer kleinen PV-Anlage? Vermutlich so etwas wie:

  • Mehr Unabhängigkeit vom Stromversorger
  • Senkung der Stromkosten 
  • Schnelle Amortisation – je nach Voraussetzungen dauert es zwischen 4 und 10 Jahren, bis Du die Anschaffungskosten Deines Balkonkraftwerks dank der Stromkosteneinsparung wieder eingespielt hast.
  • Langfristige Kosteneinsparungen – nachdem sich das Balkonkraftwerk amortisiert hat, produziert es weiterhin für Dich kostenfreien Strom. Dadurch sparst Du viel Geld!
  • Erzeugung und Nutzung des eigenen, umweltfreundlichen Stroms 

Selbstverständlich erzeugst und nutzt Du Deinen eigenen Strom. Aber von wie viel Strom reden wir hier eigentlich? Je nach Wetterlage, Ausrichtung und Modulzahl produziert Dein Balkonkraftwerk täglich bis zu 4 kWh Solarstrom. Das Ziel ist es, einen Teil Deines Strombedarfs durch die Mini-PV-Anlage auf z. B. Deinem Balkon zu decken, während der zusätzlich benötigte Strom nach wie vor vom Energieversorger bezogen wird. So kann Deine Solaranlage beispielsweise einen Teil des Stromverbrauchs Deines Kühlschranks decken. Auch Standby-Geräte wie Dein Multimedia-System oder Dein Router verbrauchen kontinuierlich Strom. Für derartige Verbraucher sind Balkonkraftwerke wie gemacht.

Manchmal aber geht die Menge des in der Photovoltaikanlage erzeugten Stroms über die Deckung dieses Grundbedarfs hinaus. In Phasen, in denen die Sonne besonders günstig steht, können große Strommengen erzeugt werden, die zu dem Zeitpunkt nicht immer durch passive Geräte verbraucht werden – Glückwunsch! In dieser Phase deckst Du sogar aktive Lasten in Deinem Haushalt – zum Beispiel einen Teil des Stroms, den die Waschmaschine im Betrieb benötigt. Naheliegenderweise musst Du dann noch weniger Strom vom Energieversorger beziehen und sparst mehr Geld als ohnehin schon. Und das alles nur mit einem strategisch klugen und zeitlich angepassten Stromverbrauch.

Doch wohin mit dem Überschuss, wenn kein Verbrauch möglich ist? Weder Komponenten wie der Wechselrichter der Photovoltaikanlage noch die PV-Module haben integrierte Speichersysteme, in dem sich der Sonnenstrom für eine spätere Nutzung speichern ließe. Ein separater Stromspeicher wäre dementsprechend notwendig.

Wozu ein Balkonkraftwerk mit Speicher kaufen?

Elektrische Speichersysteme sind als Komponente leistungsstarker Photovoltaikanlagen, die aus weit mehr als zwei Modulen bestehen, nichts Ungewöhnliches. Im Jahre 2019 hatte im Schnitt jede zweite größere Solaranlage einen Elektrospeicher. Dieser nimmt den erzeugten Strom auf, sofern der direkte Verbrauch zum aktuellen Zeitpunkt nicht möglich ist.

Im System gespeichert, kann der Strom in Zeiten von Dunkelflauten angezapft und genutzt werden. Magere Stromausbeuten sind beispielsweise in der Nacht ganz gewöhnlich. Während tagsüber die Phase der Sonneneinstrahlung ist und ein eventueller Stromüberschuss entsteht, besteht nachts ein Stromdefizit, das sich durch die gespeicherte Sonnenenergie des Speichers ausgleichen lässt.

Ergo: Insgesamt führt die Nutzung von Speichersystemen zu einem höheren Eigenverbrauchsanteil des erzeugten Stroms. Das gilt auch für den Betrieb eines kleinen Balkonkraftwerks.

Lohnt sich ein E-Speicher für Dich?

Unsere bisherigen Informationen klingen fürs Erste sinnvoll und vielversprechend. Speichersysteme bieten scheinbar eine gute Möglichkeit, jede Kilowattstunde der erzeugten Energie selbst zu nutzen und die überschüssige Energie nicht kostenfrei ins öffentliche Netz einspeisen zu müssen. Allerdings reichen die bisherigen Informationen nicht aus, um den finanziellen Nutzen eines Speichers beurteilen zu können. Es bedarf der Berücksichtigung weiterer Kriterien:

  • Wie viel Strom kann mithilfe von Speichersystemen überhaupt eingespart werden?
  • Welche Kosten fallen für die Anschaffung eines Speichers an?
  • Nach wie vielen Jahren amortisieren sich Speichersysteme?
  • Welche Lebensdauer ist bei Speichersystemen zu erwarten?
  • Kommt es insgesamt zu einer Kostenersparnis durch den Kauf und die Nutzung eines Speichers oder machst Du ein Verlustgeschäft?

Wie viel Strom lässt sich dank Speicher einsparen?

Sicher dämmert Dir schon, dass nun ein bisschen Rechenarbeit erforderlich ist. Aber keine Sorge: Dies lässt sich ganz einfach bewerkstelligen, denn von der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin gibt es mit dem Unabhängigkeitsrechner ein praktisches Online-Tool. So läuft es:

  1. Den eigenen Jahresstromverbrauch in kWh angeben.
  2. Die Photovoltaik-Leistung in kWp (Kilowatt-Peak) eintragen.
  3. Die nutzbare Speicherkapazität in kWh angeben.
  4. Du erhältst unten eine Angabe Deines Eigenverbrauchsanteils und des Autarkiegrades – also des Grades Deiner Unabhängigkeit – in Form einer Grafik sowie einer prozentualen Angabe.
  5. Eine Legende oben rechts erleichtert Dir das Verständnis der gesamten Rechnung.

Für eine Überschlagsrechnung werden zwei Rechnungen ausgeführt, um auf diesem Wege die finanziellen Vorteile eines Balkonkraftwerks einmal mit und einmal ohne Speicher bestmöglich aufzuführen. In beiden Fällen wird mit einem Ein-Personen-Haushalt und dessen Verbrauch von 2.200 kWh gerechnet. Die Anlage verfügt über zwei Photovoltaik-Module mit einer Gesamtleistung von 600 Wp bzw. 0,6 kWp. Einmal liegt kein Speicher vor, weswegen die Speicherkapazität mit 0 kWh festgesetzt wird. In der zweiten Rechnung liegt ein Speicher mit einer Kapazität von 960 Wh vor; also im Online-Tool 0,96 kWh.

Zwei wichtige Informationen vorweg: Mehr als die 600 W bzw. 0,6 kW Wechselrichterleistung sind als Nennleistung für eine Mini-Photovoltaikanlage nicht zu empfehlen. Wird diese Grenze überschritten, gelten andere, deutlich komplexere Anmeldeverfahren für das Balkonkraftwerk bzw. die Mini-Solaranlage. Außerdem sind auch Speicher mit mehr oder weniger als den angegebenen 960 Wh nicht für Balkonkraftwerke und Mini-Solaranlagen erhältlich. Grund dafür ist, dass es bisher nur den Speicher Solmate naked für die Nutzung bei Mini-Solaranlagen gibt, dessen Kapazität sich auf exakt 960 Wh beläuft.

In der nachfolgenden Tabelle sind alle unsere Berechnungsparameter für das Online-Tool erneut aufgeführt:

mit Speicherohne Speicher
Jahresstromverbrauch2.200 kWh2.200 kWh
Photovoltaikleistung0,6 kWp0,6 kWp
nutzbare Speicherkapazität0,96 kWh0 kWh
-> Eigenverbrauchsanteil95 %
  • 63 % Direktverbrauch
  • 32 % Batterieladung
  • 5 % Netzeinspeisung
63 %
  • 63 % Direktverbrauch
  • 37 % Netzeinspeisung
-> Autarkiegrad25 %
  • 17 % Direktverbrauch und
    8 % Batterieentladung
  • 75 % Netzbezug
17 %
  • 17 % Direktverbrauch
  • 83 % Netzbezug

Aus der Rechnung wird ersichtlich, dass der Eigenverbrauchsanteil der Balkonkraftwerke mit Speicher und der Grad der Unabhängigkeit höher ausfällt. Rechnet man mit dem höheren Autarkiegrad von 25 %, dann wird deutlich, dass NutzerInnen einer Solaranlage mit Speicher in unserem Beispiel zusätzlich 8 % Stromersparnis im Vergleich zu den NutzerInnen einer Solaranlage ohne Speicher haben. Diese 8 % in Bezug auf die 2.200 kWh Jahresstromverbrauch entsprechen einer Ersparnis von 176 kWh mehr beim Balkonkraftwerk mit Speicher. Unter der Annahme, dass eine kWh Strom 30 Cent kostet, ergibt dies eine Mehr-Ersparnis von 52,80 € pro Jahr in unserer Rechnung.

Soweit haben wir also die erste und schwerste Frage zur Bewertung des finanziellen Nutzens von Stromspeichern beantwortet: Wie viel Stromkosten können eingespart werden? In einem realistischen Beispiel sind es 52,80 € pro Jahr. Erfahrungsgemäß pendeln die Szenarien für viele Haushalte rund um diese 50 € Jahresersparnis dank des Speichersystems als Ergänzung zur Photovoltaikanlage.

Wann amortisieren sich Speichersysteme?

Wenn man die zusätzliche Jahresersparnis an Stromkosten durch die Nutzung des Speichers aus unserem Beispiel nimmt und geläufige Anschaffungskosten von 2.000 € heranzieht, lässt sich die Anzahl der Jahre ermitteln, innerhalb derer sich Speichersysteme amortisieren.

Amortisierungsdauer (in Jahren) = Anschaffungskosten (in €) : Jahresersparnis (in € pro Jahr)
Amortisierungsdauer = 2.000 € : 52,80 €/Jahr
Amortisierungsdauer ~ 37,88 Jahre

Das Ergebnis ist ernüchternd: Dein Batteriespeicher amortisiert sich erst nach mehr als 37 Jahren. Erst nach diesem Zeitraum machst Du theoretisch finanziellen Profit. 

20 Jahre maximale Lebensdauer Deines Batteriespeichers

Wie bei einer gewöhnlichen AA-Batterie oder einem Lithium-Ionen-Akku in eurem Smartphone sind die Lagerungsbedingungen für die Lebensdauer ausschlaggebend. Am wohlsten fühlen sich Batterien bzw. Speicher bei Zimmertemperatur. Außerdem sollten sie nie vollständig aufgeladen oder entladen werden, um die Elektroden weniger zu belasten.

Selbst bei den besten Lagerungs- sowie Nutzungsbedingungen erreicht ein Stromspeicher eine Lebensdauer von maximal ca. 20 Jahren. Die Garantie der Systeme liegt zudem deutlich darunter: Nur 2 Jahre werden von den meisten Herstellern angegeben.

Lohnt sich ein Speicher für Dein Balkonkraftwerk?

Nein. Ein Stromspeicher amortisiert sich innerhalb seiner Lebensdauer nicht, sodass die Anschaffung aus wirtschaftlichen Gründen nicht sinnvoll ist. Anhand der bisher errechneten Zahlen lässt sich genau bestimmen, wie hoch der Verlust ausfällt. Die übrigen knapp 18 Jahre zur Amortisation werden mit der entgangenen jährlichen Ersparnis multipliziert.

Verlustbetrag (in €) = Fehlende Zeit zur Amortisierung (in Jahren) x Ersparnis (in € pro Jahr)
Verlustbetrag = 17,88 Jahre x 52,80 €/Jahr
Verlustbetrag ~ 944,06 €

Die Tatsache, dass bei der Rechnung weitere Parameter wie Wartung, Instandhaltung und Wirkungsverluste des Speichers vernachlässigt wurden, deutet zudem darauf hin, dass der tatsächliche Verlustbetrag wohl höher ausfällt.

Wieso besitzen zahlreiche Anlagenbetreiber ein Balkonkraftwerk mit Speicher? – zum ideellen Nutzen

Genug der Mathematik. Des Öfteren finden sich unter den BefürworterInnen grüner Energie und NutzerInnen von Photovoltaikanlagen Personen, die nicht nur den Fokus auf die Finanzen legen. Klar, eine Mini-Photovoltaikanlage für den Balkon oder einen anderen Aufstellort soll sich insgesamt rechnen. Das tut sie jedoch ohnehin – und zwar in den meisten Fällen in einem Zeitraum von weit weniger als zehn Jahren!

Hinweis: Wenn Du mehr zur Amortisierungsdauer von Mini-PV-Anlagen wissen willst, schaue doch mal in den informativen Blogbeitrag über die Amortisation von Balkonkraftwerken und anderen Mini-PV-Anlagen.

Bei der Energiewende geht es um mehr als nur den finanziellen Nutzen. Für zahlreiche Personen ist die erfolgreiche Energiewende und der eigene Beitrag dazu etwas, worauf sie mit Stolz blicken und woran sie Spaß haben. Sie…

  • posten Bilder ihres ökologischen Engagements auf Social-Media-Plattformen;
  • machen aktiv Werbung für die Anschaffung und Nutzung von Mini-Solaranlagen, indem sie z.B. über soziale Netzwerke oder in Gesprächen eine Empfehlung aussprechen;
  • erfreuen sich an der Tatsache, unabhängiger vom Stromanbieter zu sein und “ihr eigenes Ding durchzuziehen”;
  • und nehmen an Info-Veranstaltungen sowie vielen anderen Aktionen teil, um sich weiterzubilden und möglichst etwas Gutes für die Umwelt zu tun.

Wie man es auch dreht und wendet: Mittlerweile sind die Energiewende und damit auch zugehörige Produkte wie kleine Photovoltaikanlagen für den Balkon sowie Garten zu einem Lifestyle geworden. Lifestyle bedeutet u. a., eventuell auch mal Mehrkosten in Kauf zu nehmen. Unter diesem Blickpunkt erlangen wir eine neue Auslegung sowie Gewichtung der Vor- und Nachteile von Stromspeichern.

Zwar geht mit der Entscheidung für ein Speichersystem ein finanzieller Verlust einher, aber in Anbetracht des Einflusses des grünen Stroms auf das Energiesystem ist dieser finanzielle Verlust harmlos – insbesondere wenn alle mitmachen. Anstelle des finanziellen Verlusts treten viele Vorteile beim Einsatz eines Stromspeichers zum Vorschein:

  • Es lassen sich dank des Speichers zusätzliche Mengen CO2 einsparen. 
  • Der Speicher ist ein Hingucker und Gesprächsthema zugleich, falls ökologisch bewusste und orientierte Gäste bei Dir zuhause sind.
  • Du kannst Dich jederzeit darüber freuen, dass Du – für Dich persönlich – einen großen Beitrag zur Energiewende leistest, den Du mithilfe eines Balkonkraftwerks oder einer kleinen Anlage im Garten erbringst.
  • Zudem kannst Du einige Speicher mitnehmen und beispielsweise auf Camping-Ausflügen nutzen, sodass eine gewisse Flexibilität bei dessen Einsatz gegeben ist.

Stromspeicher – sinnvoll aber nicht rentabel.

Elektrische Stromspeicher sind für Balkonkraftwerke wirtschaftlich nicht rentabel, da sie zu wenig Mehrwert gegenüber den hohen Investitionskosten mitbringen. Da ein Stromspeicher beim Balkonkraftwerk nicht mit einem finanziellen Gewinn verbunden ist, spielen in der Praxis die finanziellen Kriterien bei der Anschaffung eine untergeordnete Rolle. Falls auch Du den Speicher als ein Lifestyle-Produkt siehst, das einen ideellen und energetischen Mehrwert bietet, dann ist eine Anschaffung, Installation und Nutzung durchaus sinnvoll

Und nicht vergessen: Vielleicht werden die Speicher zukünftig dank Forschung und Entwicklung zunehmend günstiger. 

Wie groß darf Deine Balkon-Solaranlage sein?

Die Option, über ein größeres und leistungsstärkeres Kraftwerk für den Balkon oder Garten einen höheren Ertrag und somit finanziellen Nutzen des Speichers zu erzielen, besteht nicht. Grund hierfür ist, dass die Wechselrichterleistung bei Balkonkraftwerken des Gesetzes wegen maximal 600 Watt betragen darf. Alles darüber hinaus würde nicht mehr als Balkonkraftwerk bzw. Mini-Photovoltaik-Anlage gelten.

Deine Mini-Photovoltaikanlage für den Balkon hat also immer entweder ein PV-Modul oder zwei PV-Module, in denen der Solarstrom erzeugt wird. Anschließend wird dieser in einem Wechselrichter in den fürs Hausnetz geeigneten Wechselstrom umgewandelt. Die Leistungen aller Komponenten sind darauf ausgelegt, dass die Gesamtleistung des Wechselrichters eines Balkonkraftwerks maximal bei 600 W liegt.

Wie viele Balkonkraftwerke sind erlaubt?

Jede Wohnung darf maximal mit einem Balkonkraftwerk ausgestattet sein. Somit kann auch nicht über den Zukauf weiterer Module bzw. Anlagen, die dann einzeln angemeldet werden, der finanzielle Nutzen eines Stromspeichers gesteigert werden. Pro Wohnung oder Haus, pro Adresse des Nutzers oder der Nutzerin werden alle Solarmodule als eine Anlage gezählt.

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Lukas HoffmeierGründer & CEO von Priwatt

Ingenieur für Erneuerbare Energien (M.Sc) und ausgebildeter Energieberater, der durch seine Erfahrung in der Energie- und Solarwirtschaft viel Wissen mitbringt, um als Überzeugungstäter die Energiewende voranzutreiben.

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